浙教版（2023）六下信息科技第5课 《控制系统中的数据》教学设计

浙教版六下信息科技第课《控制系统中的数据》教学设20235课题科目班级课时计划L课时教师单位

一、课程基本信息

1.课程名称《控制系统中的数据》

2.教学年级和班级六年级

3.授课时间第5课

4.教学时数:45分钟浙教版2023六下信息科技第5课《控制系统中的数据》教学设计，将引导学生探索控制系统中数据的作用与重要性通过本节课的学习，学生将了解控制系统的基本组成，认识数据在控制系统中的传输、处理和反馈过程课程将结合课本内容，以实际案例为例，让学生动手实践，体验数据在控制系统中的应用，提高他们对信息科技学科的兴趣和实际操作能力

二、核心素养目标培养学生信息意识与计算思维，通过探究控制系统中的数据、使学生能够理解数据在控制过程中的作用，掌握数据采集、处理和分析的基本方法激发学生创新意识，提高问题解决能力，使其能够运用所学知识，设计简单的控制系统，培养实际应用数据解决问题的素养强化学生信息社会责任感，让他们认识到数据安全与隐私保护的重要性，遵守信息伦理道德规范

三、重点难点及解决办法重点理解数据在控制系统中的作用，掌握数据采集、处理和分析的基本方法难点设计简单的控制系统，将数据应用于实际问题解决解决办法采用案例分析法，引入实际控制系统案例，让学生通过观察、讨论，理解数据在其中的作用结合小组合作学习，引导学生动手实践，通过数据采集、处理和分析的步骤，突破设计难点针对实际问题，教师提供指导与提示，帮助学生运用所学知识，找到解决方案同时，通过互动问答、反馈指导等方式，及时解答学生疑问，巩固重点知识，提升解决难点问题的能力

四、教学方法与手段

1.教学方法1讲授法通过生动的语言和案例，讲解控制系统中的数据原理，确保学生掌握基础知识点2讨论法组织学生就案例进行分析讨论，激发思考，促进理解3实验法设计实践活动，让学生亲自动手操作，加深对数据采集、处理和分析的理解

2.教学手段1多媒体教学利用PPT、视频等展示控制系统案例，直观呈现数据流程2教学软件运用模拟软件进行控制系统模拟实验，增强学习体验3网络资源提供相关资料链接，引导学生课后自主学习，拓展知识视野

五、教学实施过程L课前自主探索教师活动-发布预习任务通过学校在线平台，发布关于控制系统基础知识的预习资料，明确预习目标和要求-设计预习问题围绕“控制系统中的数据”，设计问题，如“数据在控制系统中是如何流动的？”引导学生自主思考-监控预习进度通过平台跟踪学生的预习情况，确保预习效果学生活动-自主阅读预习资料学生按照要求阅读资料，初步理解数据在控制系统中的作用-思考预习问题学生对问题进行独立思考，记录疑问-提交预习成果学生将笔记、问题等提交至平台教学方法/手段/资源-自主学习法培养学生自主学习能力-信息技术手段利用在线平台进行资源共享和进度监控作用与目的-为课堂学习做好准备，提前接触重难点-培养学生独立思考和自主学习的能力

2.课中强化技能教师活动-导入新课通过一个智能家居的案例视频，引出“控制系统中的数据”这一课题-讲解知识点详细讲解数据在控制系统中的采集、处理和分析过程，结合实际案例-组织课堂活动设计小组讨论，让学生分析案例中的数据流动；进行角色扮演，模拟数据在控制系统中的应用-解答疑问针对学生的疑问进行解答，指导学生实践活动学生活动-听讲并思考积极参与课堂，对讲解的知识点进行思考-参与课堂活动在小组讨论和角色扮演中，实际操作和分析数据在控制系统中的应用-提问与讨论针对不懂的问题提出，与同学和老师进行讨论教学方法/手段/资源-讲授法确保学生理解数据在控制系统中的关键作用-实践活动法通过小组讨论和角色扮演，加深对知识点的理解和应用-合作学习法培养学生的团队合作和沟通能力作用与目的-深化对重难点的理解，掌握数据在控制系统中的应用-通过实践活动，提高学生的动手操作能力和问题解决能力-增强团队合作和沟通能力

3.课后拓展应用教师活动-布置作业根据课堂内容，布置设计一个简单控制系统的作业-提供拓展资源推荐相关书籍和网络资源，供学生深入研究-反馈作业情况及时批改作业，给予反馈和指导学生活动-完成作业独立完成控制系统设计作业，巩固学习成果-拓展学习利用提供的资源，拓展知识面-反思总结对自己的学习过程进行反思，提出改进措施教学方法/手段/资源-自主学习法鼓励学生自主完成作业和拓展学习-反思总结法指导学生进行自我评价和总结作用与目的-巩固课堂学习内容，加强对重难点的掌握-拓宽知识视野，提高学生的自主学习能力-通过反思，促进学生的自我提升和持续发展

六、学生学习效果

1.知识与技能-掌握了控制系统中的数据基本概念，理解了数据在控制过程中的重要作用-学会了数据采集、处理和分析的基本方法，能够运用所学知识设计简单的控制系统-提高了实际操作能力，通过小组合作和实验，掌握了控制系统的基本构成和运行原理

2.过程与方法-通过自主探索、课堂讨论和实践操作，培养了学生的自主学习能力和问题解决能力-在小组合作中，学会了与他人沟通、协作，增强了团队合作意识和组织协调能力-通过预习、听讲、提问、总结等环节，形成了良好的学习习惯，提高了学习效率

3.情感态度与价值观-增强了对信息科技学科的兴趣，激发了创新意识和探索精神-认识到了数据安全、隐私保护的重要性，培养了信息社会责任感-遵守信息伦理道德规范，形成了正确的价值观和道德观念

4.创新与实践-学生在设计简单控制系统时，能够结合实际需求，提出创新性的解决方案-在解决实际问题时，能够运用所学知识，充分发挥自身潜能，提高了解决问题的能力-通过拓展学习，拓宽了知识视野，为未来的学习和研究打下了坚实基础具体表现如下

1.学生在课堂上的参与度明显提高，积极思考、提问，课堂氛围活跃

2.在小组讨论和实验环节，学生能够充分发挥自己的优势，与团队成员共同完成任务

3.课后作业完成情况良好，学生能够独立设计简单的控制系统，并对其中的数据进行采集、处理和分析

4.学生对控制系统中的数据有了更深刻的认识，能够运用所学知识解决实际问题，对信息科技学科的兴趣更加浓厚

七、反思改进措施

（一）教学特色创新

1.结合实际案例通过引入智能家居控制系统等实际案例，使理论教学与实际应用紧密结合，增强了学生的学习兴趣和实际操作能力

2.多元化教学方法采用讲授、讨论、实验等多种教学方法，激发学生的主动参与和思考，提高课堂互动性和学习效果

（二）存在主要问题

1.教学组织方面在小组讨论和实验环节，部分学生参与度不高，可能是因为任务分配不均或指导不足

2.教学评价方面评价方式较为单一，主要以课堂表现和课后作业为主，缺乏对学生学习过程的有效跟踪和评估

（三）改进措施

1.针对教学组织问题，今后将更加注意小组活动的均衡性，确保每个学生都能积极参与同时，增加对学生的个别指导，帮助他们在实践中更好地理解和掌握知识

2.在教学评价方面，将引入更多元化的评价方式，如小组互评、项目展示等，更全面地反映学生的学习过程和成果同时，利用信息技术手段，如在线平台的学习记录，对学生的学习进度进行有效跟踪

八、重点题型整理题型1简述数据在控制系统中的作用答案数据在控制系统中起着关键作用它用于描述系统的状态、输入和输出，是控制算法的输入和输出通过对数据的采集、处理和分析，可以实现对系统的监测、预测和控制,使系统稳定、高效地运行题型2列举三种常用的数据采集方法答案三种常用的数据采集方法包括

1.传感器通过传感器将非电信号转换为电信号，实现对温度、湿度、压力等物理量的采集

2.数据库从数据库中获取数据，如SQL查询语句

3.人工输入人工录入数据，如填写调查问卷题型3简述数据预处理的主要步骤答案数据预处理的主要步骤包括

1.数据清洗去除重复、异常、错误的数据

2.数据集成将多个数据源的数据合并在一起

3.数据转换将数据转换成统一的格式和类型

4.数据归一化将数据映射到［0,1］区间，便于算法处理题型4简述数据可视化的作用答案数据可视化可以将复杂的数据以直观的方式呈现，帮助人们更快地理解和分析数据它通过图形、图像、动画等形式，将数据中的规律、趋势和异常直观地展示出来，提高决策的准确性和效率题型5设计一个简单的温度控制系统，并说明数据在该系统中的作用答案一个简单的温度控制系统包括温度传感器、控制器和加热器C温度传感器采集环境温度，控制器根据设定的温度目标和实际温度，计算控制量，并输出给加热器数据在系统中的作用包括

1.温度传感器采集的环境温度数据，作为控制器的输入

2.控制器根据温度数据和设定的温度目标，进行计算，输出控制量

3.加热器根据控制量进行加热或停止加热，实现对环境温度的控制。